کاربرد دستگاه پرکن
یکی از مهم ترین دستگاه های تولیدی توسط ماشین سازی چمران دستگاه پرکن می باشد این دستگاه کاربرد های فراوانی دارد و در کارخانه ها و کارگاه های تولید مواد غذایی ، مواد بهداشتی و …برای پر کردن ظروف استفاده می شود. البته کاربرد دستگاه پرکن فقط برای مایعات نمی باشد بلکه برای پر کردن پودر و مواد جامد نیز از آن استفاده می شود. براساس میزان گرانروی که مایعات دارند نوع دستگاه پرکن مایعات نیز متغیر است. دستگاه پرکن مایعات غلیظ برای پر کردن مایعات با گرانروی بالا مانند عسل و دستگاه پرکن مایعات رقیق برای مایعات رقیق تر همچون آبمیوه ها و … استفاده می شود.
با استفاده از دستگاه پرکن مایعات، ظروفی مانند کیسه، بطری و قوطی را با یک مقدار مشخص از محصول مانند مواد غذایی، لوازم آرایشی و بهداشتی یا دارویی پر می کنند. دستگاه پر کن یکی از ماشین آلات مهم صنعتی به حساب می آید که به فرآیند تولید سرعت می بخشد.
دستگاه پرکن وسیله ای است که وظیفه پر کردن حجم یا وزن مشخصی از محصولات را مانند مواد غذایی، مایعات، مواد آرایشی و بهداشتی، پودر ها و … را به عهده دارد. دستگاه پرکن بر اساس نوع اتوماسیون به سه نوع تمام اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی، طبقه بندی می شوند. برخی از دستگاه های پرکن به دستگاه های دربند نیز مجهز هستند و باعث شده که روند تولید محصول نهایی با سرعت بیشتری انجام شود.
از دستگاه پر کن اغلب برای پر کردن محصولاتی مایع یا گاز استفاده می کنند. اما طیفی وسیعی از محصولات مختلف از جمله محصولات پودری و گرانول، غذای حیوانات خانگی، مواد نیمه مایع مانند ژل، سس و رب گوجه فرنگی، مواد بهداشتی همچون دئودرانت ها و رژ لب، همگی از این فناوری استفاده می کنند.
دستگاه پرکن مشکلاتی مانند پر کردن نوشیدنی های گازدار مانند نوشابه یا محصولات شوینده مانند فوم یا مایع دستشویی را به راحتی مرتفع می کند که این خود یک نقطه قوت برای این دستگاه ها به شمار می رود. در این روش نازل پر کننده به داخل ظرف مورد نظر وارد شده و همزان که در حال عملیات پر کردن است ، به سمت بالا حرکت می کند این حرکت ممکن است که بالعکس باشد و ظرف در حال پر شدن، بالا و پایین برود تا از هدر رفتن محصول یا ترشحات احتمالی جلوگیری شود.
دستگاه پر کن به سه نوع دستی، نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک طبقه بندی می شوند.
در نوع ساده که همان پرکن دستی می باشد، دستگاه به یک سر پر کننده مجهز است و عملیات پر کردن به صورت دستی انجام می شود. در پرکن نیمه اتوماتیک، دستگاه از چند سر پرکننده تشکیل شده است که توسط یک اپراتور، عملیات پر کردن صورت می پذیرد. در پرکن های تمام اتوماتیک که رایح ترین نوع دستگاه پرکننده در صنعت به حساب می روند، دستگاه به چندین سر پر کننده مجهز است که به صورت دوار و در حال چرخش (روتاری) است، ظرف های از قبل تعبیه شده را پر می کنند. دستگاه های تمام اتوماتیک بهترین انتخاب برای تولید با ظرفیت بالا می باشند.
در بازار امروز پرکننده های مایع به پرکننده فشار، پیستونی، پمپ دار، سیفونی و گرانشی تقسیم بندی می شوند. که تقریبا اکثر آنها از نوع نیمه اتوماتیک می باشند تا عملیات پر کردن با سرعت بیشتری انجام شود. پرکننده های مایع به دو دسته پرکننده حجمی و پرکننده مایع بر اساس سطح، تقسیم بندی می شوند.
گاهی اوقات بطری های که برای پر کردن استفاده می شوند ممکن است که است دارای حجم متغیر نسبت به یکدیگر باشند ،اگر برای خرید به یک فروشگاه رفته باشید شاید با بطری هایی برخورد کرده اید که حجم برخی از آنها زیاد یا برخی دیگر دارای حجم کمتری هستند این اختلاف حجم بدلیل استفاده از دستگاه پرکن حجمی می باشد. در واقع این دستگاه ها، حجم معینی از مایع را بدرون ظرف منتقل می کنند. بنابراین اگر یک ظرف دارای حجم بزگتر باشد، سطح مایع پر شده ظروف بزرگتر؛ از سطح مایع ظروف کوچکتر کمتر خواهد بود. حال اگر برای پرکردن مایع از دستگاه پرکن مایع بر اساس سطح، استفاده شود. این اختلاف سطح به وجود نخواهد آمد. این دستگاه های پرکن بر اساس حجم ظرف عمل می کنند و کوچک یا بزرگ بودن ظرف برای آنها اهمیت ندارد. به همین دلیل سطح مایع پر شده برای تمام ظروف یکسان خواهد بود.
برای سرعت بخشیدن به فرآیند پرکردن از دستگاه هایی استفاده می کنند که عملیات پر کردن را توسط فشار انجام می دهد. این پرکن ها به یک مخزن و یک پمپ مجهز هستند که در پشت دستگاه قرار گرفته است. در این دستگاه ها، نازل اسپری کننده، وقتی در داخل بطری و ارتفاع هدف قرار گرفت، شروع به پرکردن بطری با فشار بالا می کند. این دستگاه ها را می توان بر روی پرکن های نیمه اتوماتیک، اتوماتیک و دوار (روتاری) نصب و پیکربندی کرد. این دستگاه پرکن برای مایعاتی با ویسکوزیته کم تا متوسط مناسب می باشد. سس، شربت، فوم دستشویی، ژل های سبک، شامپو، آب، نوشابه های گازدار برخی از این موارد هستند.
عملکرد بالا، تمیز سازی آسان، راحت بودن کار با دستگاه برای اپراتور، قابلیت ارتقا دستگاه با هزینه کم و انعطاف پذیری بالا برخی از ویژگی های این دستگاه به شمار می رود.
این دستگاه ها که به سوپاپ هایی مجهز هستند که نسبت به خوراک ورودی واکنش داده و باز وبسته می شوند. همچنین این پرکن ها به یک مخزن مجهز هستند که براحتی و با سرعت ظروف مورد نظر را پر می کند. از دستگاه پرکن پیستونی معمولا برای موادی که ویسکوزیته بالایی دارند مانند: رب گوجه فرنگی، سس، عسل و غیره، استفاده می کنند که معمولا درصد خطای آنها بسیار پایین می باشد. برای سرعت بخشیدن به روند تولیدِ چنین محصولاتی از دستگاه پرکن پیستونی استفاده می کنند.
فیلرهای پمپ دار یکی دیگر از روش های پر کردن محصولات می باشد که محدوده ی گسترده ای از مایعات تا مواد دارای ویژگی ویسکوزیته (خمیر مانند: رب، عسل، کره و غیره) را پشتیبانی می کند. این فیلرها به چندین سر برای پر کردن مجهز هستند که یکی از مزایای این پمپ های جابجایی مثبت، سرعت بالا نسبت به نوع پرکن های پیستونی می باشد. یکی از عیوب این دستگاه نسبت به نوع پیستونی، درصد خطای بالاتر می باشد.
یکی دیگر از مزیت های مهم این پرکن ها تنظیم راحت آنها برای پر کردن بر اساس یک حجم مشخص است. همچنین میتوان بر روی دستگاه پرکن پمپ دار یک مخزن همانند فیلرهای پیستونی تعبیه کرد تا با سرعت بیشتری ظروف مورد نظر را پر کند.
انواع دستگاه میکسر پودر
یکی از مهم ترین دستگاه ها در صنعت، انواع دستگاه میکسر پودر می باشد این دستگاه کاربرد موثر و مهمی دارد به طوری که برای بهتر مخلوط نمودن از دستگاه میکسر پودر استفاده می شود.
طرز کار این دستگاه به این صورت است که پودر حول محور یک شافت دور مسیر تیغه کشی می شود به صورتی که تیغه های کوچکتر پودر را از وسط به دیواره ها هدایت می کنند و تیغه های بزرگ پودر را از دیواره ها به وسط هدایت می کنند و این عمل سبب مخلوط شدن بهتر پودر می شود.
به طور واضح تر می توان گفت در دستگاه های میکسر پودری دو نوع تیغه وجود دارد، به دلیل کشیده شدن دو جهت تیغه یا پره حول محور یک شافت در دو مسیر جداگانه جهت ترکیب دو یا چند نوع پودر در زمان کوتاه باعث میکس دقیق مواد می‌شود.
در این نوع میکسرها به دلیل پره کشی به صورت مارپیچی و رفت و برگشتی در تمام جهات حرکت کرده و مواد مختلف را با حجم بالا و در زمانی کوتاه به صورت کاملا یکنواخت با هم ترکیب نموده تا در نهایت یک مخلوط همگن و خمیری شکل به دست آید. قطر شافت اصلی حامل پره ها بسته به عواملی مانند چگالی، دانه بندی و نوع مواد دارد.
دستگاه میکسر پودر ( ریبون بلندر) در ظرفیتهای ۱۰۰، ۲۰۰ ،۳۰۰ ، ۴۰۰ ، ۶۰۰ ، ۸۰۰ ، ۱۰۰۰ ، ۱۵۰۰ ، ۲۰۰۰ ، ۵۰۰۰ لیتری و به طور کامل از استیل یا آهن ساخته می شود، دستگاه از یک موتور گیربکس با دور پایین قدرت خود را دریافت می کند و مواد از دریچه ای در پایین دستگاه خارج می شود.
البته قدرت موتور دستگاه با توجه به حجم آن متغیر است. بیشترین کاربرد دستگاه میکسر پودر درتولید محصولات مواد بهداشتی ، مواد آرایشی ، تولید پودر اولیه برای مواد غذایی، مواد دارویی، مواد شیمیایی، تولید پودرهای گیاهی، صنعتی و … می باشد.
انواع دستگاه میکسر پودر یا ریبون بلندر
• میکسر پودر عمودی
• میکسر بشکه ای
• میکسر استوانه ای
• میکسر V شکل یا وی بلندر
• توربو میکسر
• میکسر های دبل شفت
• مخلوط کن های آزمایشگاهی
• میکسر پودر افقی یا ریبون بلندر
به طور کلی دستگاه های میکسر پودر در دو نوع عمودی و افقی و با قابلیت های متنوع تولید می شوند و هر کدام دارای اهمیت خاصی می باشند، در بعضی موارد هنگام ترکیب مواد لازم است که دمای محیط کمی افزایش پیدا کند تا آن ماده درون دستگاه بهتر ترکیب شود .
به همین دلیل این دستگاه بلندر با دو جداره ساخته می شوند و در مدل دیگر این دستگاه بلندر با محفظه چرخان و گرد طراحی می شود که با چرخش این بخش هیچ گونه گرانول و پودری در کف این مخزن باقی نخواهد ماند.
میکسر بشکه ای
این میکسر یک محفظه به شکل استوانه دارد که به صورت افقی قرار گرفته و به دو سر استوانه شفت همراه با یاتاقان متصل شده است. یکی از شفت ها به الکترو موتور یا گیربکس متصل می باشد.
حرکت موتور موجب چرخش موتور می شود تا در هنگام چرخش استوانه حول محور عمودی خودش، باعث به هم خوردن پودر ها و در نتیجه ترکیب آن ها با هم شود.
دستگاه میکسر پودر دبل شفت
این نوع میکسر به شکل نیمه استوانه ای خوابیده تولید می شود که دو شفت به صورت طولی از آن عبور میکند و با حرکت خلاف هم این شفت ها که شکل خاصی دارند مواد با همدیگر ترکیب می شوند.
به منظور ترکیب پود رهایی با چگالی بالا یا به اصطلاح پودر های سنگین از این نوع دستگاه ها استفاده می شود.
دستگاه میکسر پودر عمودی
این مدل دستگاه میکسر پودر به شکل عمودی است. میکسر پودر عمودی به صورت استوانه ای است که در زیر به یک مخروط می رسد.در این مدل یک ماردون در مرکز استوانه وجود دارد که مواد را از قسمت زیرین مخزن (بخش مخروطی) گرفته و به بالای مخزن انتقال می دهد.
خروجی اسکرو در قسمت بالایی مخزن می باشد و مواد پس از خروجی مجددا به درون مخزن وارد می شوند.
انجام مکرر این فرآیند باعث مخلوط شدن مواد مختلف می شود. مخزن شامل یک شیر فلکه یا درچه خروجی و یک ورودی است که غالبا هر دو مورد در قسمت زیرین میکسر قرار دارند.یکی از اشکالات و معایب این مدل میکسر، کند و آهسته بودن فرآیند میکس و ترکیب مواد است .
فویل سیل القایی
یکی از دستگاه های مهم و کاربردی در صنعت بسته بندی کارخانجات دستگاه سیل القایی است.معمولا برای بسته بندی محصولات غذایی در کارخانجات تولید مواد خوراکی استفاده می شود.
از این دستگاه برای بسته شدن درب بر روی شیشه ها و کنسرو ها استفاده می شود،در حال حاضر دستگاه سیل القایی دستی کاربرد بیشتری دارد زیرا در کارگاه ها و تولیدی های کوچک مورد استفاده است.
طرز کار دستگاه سیل القایی به این صورت است که مواد ترموپلاستیک را توسط حرارت القایی به همدیگر می‌چسباند. مواد ترموپلاستیک موادی هستند که در برابر حرارت قابل ارتجاع، منعطف یا نرمش پذیر هستند.
به طور دقیق می توان گفت که وقتی ظرف از زیر سیستم سیم پیچ القایی عبور می کند، فویل آلومینیومی به علت جریان های گردابی شروع به تولید حرارت می کند و گرما را به سمت موم چسب هدایت می کند، گرما موم را ذوب کرده و به دهانه ظرف جذب می شود و باعث محکم چسبیده شدن آن به سرپوش شده و در نهایت ظرف را آب بندی می کند به همین دلیل به دستگاه سیل القایی؛ دستگاه سیل وکیوم القایی نیز گفته می‌شود.
دستگاه سیل القایی دستی
برای استفاده از دستگاه سیل القایی دستی به اپراتوری نیاز داریم که عملیات سیل یا آب بندی کردن درپوش ظروف را با رول سیل انجام دهد.
ابتدا اپراتور واشر سیل القایی (فویل آلومینیم) را در انتهای درب ظرف قرارداده و درب ظرف یا بطری را می بندد، سپس دستگاه سیل القایی دستی را بر روی درب ظرف قرار داده و کلید شروع کار را فشار دهد.در این هنگام میدان مغناطیسی ایجاد شده و حرارت القایی باعث چسبیده شدن واشر فویل به سر بطری یا ظرف می شود.
کاربرد دستگاه سیل القایی
به طور کلی از دستگاه سیل القایی در کارخانجات تولید مواد غذایی استفاده می شود اما کاربرد این دستگاه در در صنایع داروسازی ، صنایع مواد غذایی و خوراکی مانند کارخانه های تولید مربا و عسل ، کارخانه های تولید لبنیات و هر نوع صنعتی که محصولات مشابه داشته و نیاز به سیل درب قوطی و یا بطری های پلاستیکی و شیشه ای محصول خود دارند.
مزایای استفاده از دستگاه سیل القایی
بسته بندی مقاوم: محافظت در برابر عدم ورود اکسیژن، بخار آب، گرد و خاک، اشعه ماوراء بنفش و…، در بسته‌بندی مد نظر قرار می‌گیرند. عدم نفوذ پذیری بسته بندی یک فاکتور اساسی و مهم در طراحی بسته‌بندی است.
در بعضی از بسته‌ها از ماده جاذب اکسیژن برای کمک به طول عمر بسته و به ویژه محصول داخل آن استفاده می‌شود. فشار هوای تعدیل شده یا کنترل شده نیز در بعضی از بسته‌های غذا گنجانده شده‌است. حفظ کیفیت محتویات داخل بسته و طولانی کردن عمر آن یکی از مهم‌ترین وظایف بسته‌بندی است.
دستگاه پرکن مایعات غلیظ
یکی از پر کاربرد ترین دستگاه های صنعتی در کارخانه های تولیدی مواد غذایی و نوشیدنی ، دستگاه پر کن مایعات غلیظ و رقیق است که به منظور پر کردن آن دسته از مایعاتی که از غلظت و ویسکوزیته بالایی برخوردار می باشند از دستگاه پر کن مایعات غلیظ استفاده می شود که در مکانیزم طراحی این دستگاه ها یک سیلندر و پمپ وجود دارد که باعث روان شدن حرکت مایعات و انتقال آن درون ظروف می شود . دستگاه پر کن مایعات غلیظ به کمک سیستم سیلندر پیستون مایعات غلیظ را از جمله شیره ، عسل ، روغن های شیمیایی ، ماست و … را به ظرف منتقل میکند که محرک آن یا به طور پنوماتیک و یا به طور هیدرولیکی است .
اگر از محرک سیستم پنوماتیک در این دستگاه استفاده شود باید از یک کمپرسور باد به منظور انتقال جک ها و اکچیتورها استفاده کرد .
در مدل دستگاه پر کن مایعات غلیظ پمپی دیگر سیستم پیستونی در دستگاه وجود ندارد و فرآیند انتقال مایعات به وسیله یک پمپ انجام می شود این دستگاه در مقایسه با دستگاه پر کن مایعات سیلندر پیستونی از سرعت انتقال مواد پایین تری برخوردار است .
مدل دیگر دستگاه پر کن مایعات ، دستگاه پر کن مایعات رقیق می باشد . به آن دسته از مایعاتی که ویسکوزیته پایینی دارند (در واقع ویسکوزیته آنها کمتر از روغن زیتون باشد) مایعات رقیق می گویند .
از جمله مایعاتی از قبیل: آب میوه و نوشیدنی های طعم دار ، دوغ ، نوشابه ، آب معدنی، آب باطری ، اسید ، مواد دارویی و غذایی و غیره که می توان برای انتقال آنها به داخل ظروف مربوطه از دستگاه پر کن مایعات رقیق استفاده کرد . این دستگاه می تواند بنا به انتخاب استفاده کننده دارای پر کن تک نازله ، دو نازله تا شش نازله باشد که در صورت لزوم می توان از نازل های بیشتری در این دستگاه ها استفاده کرد که بستگی به کاربری مشتری دارد.
این مدل دستگاه های پر کننده شامل دسته هایی از قبیل : پیمانه ای ، ثقلی ، واکیوم سیلندر و پیستونی و پمپ پریستالیک باشد که توسط چمران ماشین تولید و عرضه می شود.
دستگاه پرکن خطی مخصوص مواد غلیظ اسیدی
مدل دستگاه می تواند مطابق نوع ظرف میزان حجم مواد قابل انتقال و دقت انتقال مایعات متفاوت باشد که برای انتخاب درست می توانید با کارشناسان چمران ماشین تماس بگیرید
برخی از مشخصات و ویژگی های فنی دستگاه پر کن مایعات به شرح زیر می باشد :
دستگاه پرکن مایعات رقیق
یکی از مهم ترین دستگاه ها در صنعت و کارخانجات، دستگاه پرکن مایعات رقیق می باشد به عبارتی دیگر مواد غذایی و هر نوع ماده مایعی در کارخانجات توسط دستگاه پرکن به داخل ظرف های مخصوص ریخته و بسته بندی می شوند.
به عبارتی دیگر دستگاه های پرکن مایعات جهت انتقال انواع مایعات غذایی مانند خامه های شیرینی، روغن کنجد، شکلات صبحانه، شیره خرما، پرکردن عسل، و انواع روغن های خوراکی و آب معدنی و همچنین انتقال مایعات شیمیایی به ظروف و بطری ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
دستگاه های پرکن مایعات برای مایعاتی مانند گریس و وازلین که بعد از سرد شدن تغییر ماهیت می‌دهند نیز کاربرد دارند. این دستگاه های بسته بندی همراه با گرمکن و میکسر طراحی می‌شوند.بهره گیری از انواع ماشین آلات پرکن علاوه بر بالا بردن دقت و سرعت، به بهداشت و افزایش تیراژ تولید کمک زیادی میکند.
انواع دستگاه پرکن مایعات
دستگاه پرکن مایعات غلیظ
دستگاه پرکن مایعات روتاری
دستگاه پرکن خطی مایعات
دستگاه های پرکن مایعات رقیق
آب، دوغ، عرقیات گیاهی، انواع روغن های خوراکی ، برخی از شربت های دارویی، و عطر ها … برخی از مایعات رقیق هستند.عموما مایعات رقیق از هر سه روش پرکن (پرکن پمپی ، پرکن ثقلی ،پرکن سیلندر پیستونی) ، به داخل ظروف مورد نظر منتقل می‌شوند. البته هرکدام از مایعات با توجه به میزان غلظت و ویسکوزیته آن و همچنین دقت و سرعت کار ممکن است که به یکی از روش ها پر می‌شوند.
دستگاه پرکن مایعات غلیظ
مایعاتی که دارای گرانروی و یا ویسکوزیته (مقاومت ماده در برابر جاری شدن) زیادی هستند، جز مایعات غلیظ دسته بندی می‌شوند.
برخی از انواع این مایعات عبارتند از: روغن های شیمیایی با غلظت بالا، گریس، مواد دارویی (شربت) با غلظت بالا ، عسل، شیره خرما، برخی مرباها هر نوع مایعی که ویسکوزیته‌ی بالا دارد توسط پرکن مایعات غلیظ پر می‌شود، به طور کلی دستگاه پرکن مایعات غلیظ دستگاهی برای پر کردن عسل تا مایع ظرفشویی است.
به دلیل حساسیت بالا در حجم و مقدار این مایعات، بهترین روش برای پرکردن آنها، مکانیزم سیلندر پیستونی اس
مکانیزم پر شدن مایعات در دستگاه های پرکن مایعات
سه مکانیزم کلی برای بسته بندی و پرکردن انواع مایعات وجود دارد:
پرکن پمپی
پرکن ثقلی
پرکن سیلندر پیستونی
هرکدام از این روش ها ممکن است برای مایعی مناسب باشد ولی برای مایعی دیگر کارایی نداشته باشد. از این جهت انتخاب دقیق در خرید دستگاه پرکن مایعات مناسب، میتواند کمک بسیار زیادی در افزایش بهره وری خط تولید شما کند.
پرکن مایعات با روش پرکن پمپی
از مزایای پرکن پمپی میتوان به کارکرد مناسب آن در تزریق مایعاتی که چسبندگی بالایی دارند، مانند گریس، پرکن روغن موتور و … اشاره کرد. اما از طرف دیگر عیب این دستگاه بسته بندی مواد غذایی دقت پایین آن است.
پرکن مایعات به روش ثقل
روش پرکردن مایعات به روش ثقل عموما برای پرکردن مایعات رقیق مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند دستگاه پرکن دوغ ، دستگاه پرکن آب معدنی، دستگاه پرکن عرقیات. دستگاه های پرکن ثقلی ، از ارزانترین دستگاه های پرکن به حساب می آیند و با توجه به وزن مایع و جاذبه مکانیزم پرشدن صورت می‌گیرد. دستگاه پرکن دوغ نمونه ای پر مصرف از روش ثقل در پرکن مایعات رقیق به حساب می آید.
پرکن مایعات به روش سیلندری پیستونی
اگر به دنبال دقت بالا هستید و در صدد راه اندازی بسته بندی مایعات غلیظ مانند پرکن ماست و یا پرکن عسل ، پرکن شیره خرما ، پرکن مایع ظرفشویی و … هستید، بهترین گزینه پرکن سیلندر پیستونی است. این روش در ماشین آلات اتوماتیک مورد استفاده قرار می‌گیرد و میتوان در آن حجم مشخصی برای پرکردن تنظیم کرد.